據了解，近日來自日本的科學家在檢查隼鳥一號太空船從小行星Itokawa傳回的樣本。結果在亞利桑那州立大學(ASU)的兩位宇宙化學家最近的一項研究中，科學家發現這顆小行星含有大量的水，而且是與地球海洋非常相似的水。據此，研究小組估計，地球上多達一半的水可能來自數十億年前的小行星和彗星撞擊。
這項研究是首次對小行星表面的樣本進行水檢測。目前科學界的共識是，小行星是由太陽系形成後遺留下來的物質構成的。因此，對這些天體的研究有望揭示其早期歷史和演化。在研究了JAXA提供的樣本後，科學家發現，與太陽系內部發現的物體的平均含量相比，它們在水中的含量更高。
為了研究這些樣品，研究小組使用了ASU的納米級二次離子質譜儀(NanoSIMS)，每個樣品的直徑都在50到250微米之間(大約是人類頭髮寬度的一半)。這臺儀器是世界上僅有的22臺光譜儀之一，它能以高靈敏度檢測微小的礦物顆粒。
研究員Jin和Bose研究的兩種Itokawa粒子都很小，相比之下，人類頭髮的直徑只有100到500微米。ASU的納米模擬儀器使得提取顆粒含水量的信息成為可能。在這五種粒子中，研究小組在其中兩種中發現了輝石。輝石是一種礦物，(在地球上)其晶體結構中含有水。Jin和Bose也懷疑這些顆粒可能含有微量的水，儘管他們不清楚到底有多少。科學家猜測Itokawa的可能經歷了加熱事件、撞擊、衝擊和碎裂，所有這些都會提高它的溫度，導致水流失到太空。
NanoSIMS的測量結果證實了這一假設，表明樣本顆粒本身富含水分。但令人驚訝的是他們竟然如此富有。這表明像Itokawa這樣的小行星能夠比科學家之前認為的擁有更多的水。
由於它的成分主要由矽酸鹽礦物和金屬組成，行星科學家已經將Itokawa確定為一顆s級小行星。這顆小行星的長度僅為500米，直徑215至300米，每18個月繞太陽一周，平均距離為1.3 AU——從地球軌道內經過，略高於火星軌道。
科學家認為像Itokawa這樣大小的物體被認為是更大的s級小行星的碎片。儘管這些小行星很小，但據信它們在形成時保存了所有的水和揮發性物質(氮、二氧化碳、甲烷、氨等)。s型小行星是小行星帶中最常見的天體之一。它們最初形成於距離太陽三分之一到三倍地球距離的地方。」
Jin和Bose研究的樣本來自於Muses海，這是Itokawa中部的平滑區域。從結構上看，Itokawa是一個寬約19公裡的母體殘骸，它由兩個散布著巨石的主裂片(密度不同)組成，中間有一個較窄的部分連接在一起。在它的歷史上，它曾被加熱到550到800攝氏度，並遭受了多次撞擊，其中一次大事件使它分裂。
之後，其中兩塊碎片合併形成了Itokawa，在大約800萬年前，Itokawa就擁有了現在的大小和形狀。儘管導致其形成的災難性解體以及樣品顆粒暴露在輻射和微隕石撞擊下的事實，這些礦物仍然顯示出水流失到太空的證據。
專家表示，雖然這些樣品是在表面採集的，但我們不知道這些顆粒在原始母體中的位置。但我們猜測是，它們被埋在地下100多米深處……這些礦物的氫同位素組成與地球沒有什麼區別。」
這表明，在後期的猛烈撞擊(約41億至38億年前)中，小行星的撞擊導致了水在形成後不久就進入了地球。Bose補充說，這使得s級小行星成為未來採樣返回任務的優先目標。
這意味著s型小行星和普通球粒隕石的母體可能是類地行星的重要水源和其他一些元素。我們之所以能這麼說，只是因為對返回的小行星風化層樣本——它們表面的灰塵和巖石——進行了原位同位素測量。」
Itokawa是一顆花生形狀的小行星，它的小天體有著不同的密度。當這些任務完成時，ASU很可能會發揮重要作用。目前，Bose正致力於在亞利桑那州立大學建立一個清潔實驗室，該實驗室將與NanoSIMS一起，成為首個能夠分析來自太陽系小行星和天體的物質樣本的公立大學設施。